分析空气能热泵热水器机组在冬凉夏热的地区应用(PHNIX)

64夏热冬冷气候区采暖主要指居住建筑的采暖。

南方地区的居民与北方地区居民交一样的税，但是没有集中供暖也没有获得采暖补贴，这有失公平。

根据马斯洛的层次需求理论，采暖保温对人类来说和空气、水、食物一样，属于基本需求，夏热冬冷气候区的人也希望自己的孩子能像北方孩子一样，冬天靠在暖气片上享受温暖。

根据我们的调查，在上海785户人家，90%以上就是用的空气源热泵，但是现有空气源热泵是为夏季供冷设计的，加了一个四通阀就用来供热。

这类根据供冷降温设计的家用空气源热泵用于冬季供热，热量能否满足供暖的需求，很多生产厂家并没有进行深入的分析。

按照夏季降温要求设计的制冷系统，其压缩机的压缩比、冷凝器（室内机）的面积能够满足冬季供热要求吗？从热舒适角度分析，冬季人对风的体感比夏天敏感，所以冬季若采用地板辐射采暖可以提供更好的舒适性，如果冬夏采用不同的放热末端，对空气源热泵就有新的要求。

说明针对夏热冬冷气候区采暖的需求，空气源热泵的功能与性能都存在多方面的改善空间。

重新构建新空气源热泵技术体系也将产生巨大的市场潜力。

现在欧洲正在做一个规划，就是到2020年要用电驱动的热泵取代燃气壁挂炉，其原因是欧洲能源结构中，可再生能源在整个电力工业的一次能源中已经超过50%，所以要用热泵取代燃气，减少直接用化石燃料增加的排放量。

所以开发可以供洗浴热水和地板辐射采暖的热泵不仅在中国，在国际上也有很大的市场空间。

笔者估算了采用壁挂炉采暖对现在上海天然气用量的影响，如果上海60%的建筑面积使用壁挂炉采暖，那么上海日均天然气用量达到17亿立方米，如果全面推广壁挂炉，天然气的用量将是现在用量的2到3倍，上海的天然气供应量就不一定能满足我们的采暖要求。

如果用电，即使100%的人都用空气源热泵供暖，目前的发电量也还有富余空间。

用空气源热泵供暖，房间里有人时可以运行，没人时就可以不开，这种“部分时间、部分空间”的采暖和我国北方现有的全面采暖差别还是很大的。

超低温空气源热泵在严寒地区的应用●PHNIX集团廖汉光一、引言人类进入二十一世纪，首先面临的是这样的矛盾，一方面，人民对生活品质的要求日益提高，另一方面是日益高涨的环保压力和能源价格。

如何化解这个矛盾，是关系着人类可持续和谐发展的大问题。

热泵作为一种可再生能源的利用模式，节能环保，受到越来越广泛的重视和应用。

根据热量的来源，热泵可分为空气源热泵，土壤源热泵，水源（污水，海水，地下水）热泵等，上述热泵各有优缺点，土壤源热泵和水源热泵的热源稳定，无结霜化霜过程，但受自然条件的约束，空气源热泵热源灵活，受自然条件的限制大，热源不太稳定，有结霜和化霜的过程，在环境温度较低（小于-5℃）的情况下，制热量和能效比都大幅衰减。

如何开发出在-15℃以下的环境温度条件下能够稳定有效地制热空气源热泵机组，是每一个的热泵生产厂家和开发人员面临的一个艰巨的问题。

PHNIX(芬尼克兹)北极星系列超低温热泵机组的开发成功，使空气源热泵推广应用到高寒地区成为可能。

二、ZWKS系列压缩机PHNIX(芬尼克兹)北极星系列超低温热泵机组使用的就是艾默生公司研发的ZWKS系列热泵热水器专用压缩机，该系列压缩机拥有先进的喷气增焓（EVI）技术，该技术不但能拓展空调热泵在北方地区的应用，还可以优先地提高空调系统的制冷制热性能，特别是可以使低环境温度下的制热量和COP得到显著提升。

EVI涡旋压缩机除了常规的吸气口和排气口外，还带有第二个吸气口，即蒸气喷射口，中压的制冷剂蒸气通过蒸气喷射口和位于定涡旋盘的喷射孔喷射到涡旋盘的中间腔，以增加制冷剂流量，结合带经济器的系统设计，达到增加系统制热量或COP，以及降低涡旋温度的目标。

由于热泵热水器的应用极为苛刻，艾默生公司对此专门设计了ZWKS系类热泵热水器专用涡旋压缩机，为适应高出水温度对应的高负载，对压缩机的点击进行了加强，对浮动密封、动涡旋以及动态排气阀进行了专门设计以适应低温制热水时的高压比运行特点，同时为了控制安全的排气温度，对EVI喷射通道进行了设计加强。

PHNIX北极星在内蒙古地区的应用PHNIX(芬尼克兹)集团李海艳0.引言随着经济的快速发展，能源消耗高，环境污染较为严重成为当前内蒙古地区实现节能减排目标面临的形势依然严峻。

2010年 5月21日，内蒙古自治区环境保护厅召开减排调度会议，贯彻落实近期国务院、自治区和环保部减排工作部署。

各盟市特别是完成“十一五”减排目标差距较大的地区要认真分析形势，制定调控方案，加大工作力度，采取切实有效的刚性措施，全力推进减排工作。

在节能减排的大背景下，PHNIX集团公司于2009年研发出了专门针对寒冷地区的气候特点，可满足家庭和商业场所地采暖、制冷、生活热水多种需求的空气源热泵北极星。

1.PHNIX空气源热泵北极星工作原理2. PHNIX空气源热泵北极星机组特点2.1适用场所适用于寒冷地区的公寓、别墅、酒店、会所、度假村、医院、大学等需要供暖、制冷或供热水的场所。

2.2超高能效第二代增韩压缩机配合增焓控制回路和高效换热器，提高了制冷剂工作效率，国标制热工况能效比高达3.8，为业界空气源热泵能效的最好水平。

2.3超低环温采用第二代高温喷气增焓技术，机组可在-25℃的环境下安全运行，确保机组在寒冷气候条件下全年运转，无需操心。

2.4超高水温最高出水温度高大65℃，可广泛替代传统锅炉加热设备，应用于房间采暖和制取生活热水。

PHNIX空气源热泵北极星喷气增焓原理普通热泵系统原理图带增焓的热泵系统原理图“喷气增焓”超强制热技术与普通热泵系统相比，带喷气增焓的热泵增加了低温环境温度下运行使得安全性，性能比提高了15%，能力提高了20%。

2.5动态控制采用智能控制技术，出水温度可随环境温度的变化而自动调节，达到节能和舒适的效果。

2.6.使用寿命长主机正常寿命高达10-20年。

2.7. 安全性能高热泵和电冰箱、空调一样，它是通过电能驱动工质在真空状态下从低温向高温传热，电不直接与加热器接触因此是最安全的产品。

2.8.绿色环保使用热泵在各个领域，可节省运行费用，是最安全、最节能、最省钱的绿色环保产品。

芬尼克兹（PHNIX）水源热泵性能优势简介1、高效节能PHNIX水源热泵是目前空调系统中能效比（COP值）最高的制冷、制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4～6。

PHNIX水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12～22℃，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高。

而夏季水体温度为18～35℃，水体温度比环境空气温度低，所以制冷的冷凝温度降低，使得冷却效果好于风冷式和冷却塔式，从而提高机组运行效率。

水源热泵消耗1kW.h的电量，用户可以得到4.3～5.0kW.h的热量或5.4～6.2kW.h的冷量。

与空气源热泵相比，其运行效率要高出20～60％，运行费用仅为普通中央空调的40～60％。

2、属可再生能源利用技术PHNIX水源热泵是利用了地球水体所储藏的太阳能资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统。

其中可以利用的水体，包括地下水或河流、地表的部分的河流和湖泊以及海洋。

地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器，收集了47％的太阳辐射能量，比人类每年利用能量的500倍还多（地下的水体是通过土壤间接的接受太阳辐射能量），而且是一个巨大的动态能量平衡系统，地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散的相对的均衡。

这使得利用储存于其中的近乎无限的太阳能或地能成为可能。

所以说，PHNIX水源热泵利用的是清洁的可再生能源的一种技术。

3、节水省地以地表水为冷热源，向其放出热量或吸收热量，不消耗水资源，不会对其造成污染；省去了锅炉房及附属煤场、储油房、冷却塔等设施，机房面积大大小于常规空调系统，节省建筑空间，也有利于建筑的美观。

4、环保效益显著PHNIX水源热泵机组供热时省去了燃煤、燃气、然油等锅炉房系统，无燃烧过程，避免了排烟、排污等污染；供冷时省去了冷却水塔，避免了冷却塔的噪音、霉菌污染及水耗。

所以，水源热泵机组运行无任何污染，无燃烧、无排烟，不产生废渣、废水、废气和烟尘，不会产生城市热岛效应，对环境非常友好，是理想的绿色环保产品。

PHNIX直热式双热源热泵热水机组-摘要：本文介绍了双热源热泵热水机组的定义及机组特点，并阐述了双热源热泵热水机组在改造项目工程中的应用，经过分析比较突出了双热源热泵热水机组的高效与节能性。

关键词：热泵热水机组高效节能一、开发背景PHNIX直热式双热源热泵热水机是我公司开发技术人员经过近一年潜力研究成功开发的符合人类社会对能源需求的全新产品，该产品成功解决了困扰热水设备行业的两大问题——能源和环境问题，是目前世界上最先进的、能效最高、对环境影响最小的热水设备之一。

二、双热源热泵热水机组的定义PHNIX双热源热泵热水机组根据卡诺循环原理，采用电能驱动，通过制冷剂把自然界的空气、水等其他难利用的低品位热源吸收，提升为可用的高品位热能对水进行加热的设备。

机组采用了双热源并结合先进控制模式设计，极大地提高了机组的稳定性、安全性和适用性。

三、机组特点１、热源多样、机组稳定PHNIX双热源热泵热水机组采用双热源设计，不同季节可采用不同热源。

夏季及冬季均可采用低品位的水源或空气作为热源；可充分保证机组始终处于理想的工况下运行，机组稳定、使用寿命长。

PHNIX双热源热泵热水机组的热源方式为一切可利用的低品位热能，以下列举常见的几种：①生活余热废水；②泳池桑拿废水；③水冷机组系统的空调冷却水；④地表水；⑤空气等等。

２、超高能效、经济节能夏季采用空调冷却水作为热源，能效比达5.0以上，既提高了双热源热水机组的热水产量；同时又降低了空调系统冷却水的温度，大大提高了原空调系统的能效，综合能效高达7.0，一举两得、实现双赢，既经济又节能。

３、直热供水、循环恒温双热源热泵热水机组综合了现有直热式热泵热水器与循环式热泵热水器的所有优点，实行直热供水、循环恒温；极大地提高了用水的舒适性与机组的可靠性。

4、控制先进、美观大方:双热源热泵热水机组采用新开发点阵控制器，功能齐全、稳定可靠、操作方便、美观高档。

5、新型的远程点阵控制器★采用点阵液晶控制器：可实现远程控制，操作简单明了，参数一目了然。

空气源热泵在寒冷地区供暖系统的应用一、空气源热泵技术概述空气源热泵是一种利用空气中的热量来提供供暖、热水和制冷的高效能源设备。

它通过吸收空气中的低温热量，经过压缩机的压缩，使温度升高，然后通过热交换器释放热量，为建筑提供所需的热能。

与传统的供暖方式相比，空气源热泵具有更高的能效比，能够显著降低能源消耗和运行成本。

1.1 空气源热泵的工作原理空气源热泵的工作原理基于逆卡诺循环，它通过制冷剂在蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀四个主要部件中的循环来实现热量的转移。

在蒸发器中，制冷剂吸收空气中的热量并蒸发成气态；在压缩机中，气态制冷剂被压缩，温度和压力升高；在冷凝器中，高温高压的气态制冷剂释放热量，冷凝成高压液态；最后在膨胀阀中，高压液态制冷剂经过节流降压后进入蒸发器，循环往复。

1.2 空气源热泵的优势空气源热泵的优势在于其高能效比和环境友好性。

由于它主要利用空气中的热量，因此不依赖于化石燃料，减少了对环境的污染。

同时，空气源热泵的能效比通常在3-4之间，即消耗1单位电能可以产生3-4单位的热能，远高于传统的电加热设备。

二、寒冷地区供暖系统的需求特点寒冷地区由于气温较低，对供暖系统的需求有其特殊性。

这些地区需要供暖系统能够提供稳定、高效的热能，以保证室内温度的舒适性和建筑物的节能性。

2.1 寒冷地区供暖系统的要求在寒冷地区，供暖系统需要满足以下要求：- 高效的热量输出：由于室外温度低，供暖系统需要提供足够的热量以维持室内温度。

- 稳定的运行性能：在极端低温条件下，供暖系统需要保持稳定运行，不受外界环境影响。

- 节能和环保：寒冷地区的供暖周期长，因此节能和环保是供暖系统设计的重要考虑因素。

- 经济性：考虑到长期的运行成本，供暖系统需要具有经济性，以降低用户的经济负担。

2.2 寒冷地区供暖系统的挑战寒冷地区供暖系统面临的挑战包括：- 低温环境下的启动和运行问题：在低温条件下，供暖系统的启动和运行可能会受到影响。

芬尼克兹（PHNIX）解析选用空气能热泵热水器的顾虑1.PHNIX空气能热泵热水器与太阳能产品有什么区别?从某种意义来说，空气源热水器也可以讲是特殊的太阳能热水器，因为热能来源于空气，而空气中的热能主要是来源于白天太阳光的辐射，而它与普通的太阳能又有很大的区别，普通的太阳能热水器必须依靠太阳光的直射或辐射才能吸取热能，将水加热（它吸去的太阳能光能），而空气源热水器无论是白天、晚上、下雨、下雪、阴天，只要环境温度在-10℃以上，它都可以从空气中吸取低热热能将水加热。

太阳能热水器选择天气，只有晴天才能产热水，而且对安装条件也有苛刻的要求对于现在的高层住宅无平面层屋顶住宅高档别墅等都无法安装太阳能。

而PHNIX空气能热泵热水器能保证 24 小时可随时洗浴不受天气的影响，并且不受安装条件限制安装方便更美现。

2 PHNIX空气能热泵热水器是用什么方式将水加热?PHNIX空气能热泵热水器是由压缩机——冷凝器——热交换器——压缩机等组成一个循环系统，冷媒在压缩机的作用下，系统内不断的循环，冷媒在零下 20 ℃的环境中它是液态，当运行到蒸发器后，从空气中吸取了热量后转变成气态，他进入冷凝器后释放出高温热量加热水同时冷却并转化为液态，冷媒通过这样不断的循环就实现了用空气中的低温热量转变为高温热量将水加热至6 0℃。

3. PHNIX空气能热泵热水器也是用电的，它与电热水器的用电有什么区别？它的运行费用与电热水器有差别吗？虽然二种电热水器都是用电的，但却有本质上的差别，电热水器是将电能消耗直接转换成热能，将水加热，电能的转换率最高只能达到 95 ％，而PHNIX 空气能热泵热水器所消耗的电能是带动热泵工作的电能，它的作用是带动冷媒的循环，由于空气中的热量是取之不尽的，使热水得到的能量远远大于热泵所消耗的电能，加热同样温度的水，这两种热能之比可达到3.5倍以上，所以在相同的条件下加热同样温度的水，它的用量仅仅是电热水器的1/4 ，也就是说费用也只有电热水器的1/4 。

芬尼克兹北极星低温热泵的性能特点一、PHNIX“北极星”低温空气能热泵的性能特点（一）、超宽的运行范围制热的运行范围：-25℃～21℃制冷的运行范围：21℃～43℃（二）、超高的出水温度出水温度高达65℃，适用于传统的暖气片加热。

（三）、超高能效比国标制热工况能效比达到3.8，在保证制热高能效的同时，其制冷能效达到3.1以上。

（四）、动态控温、更加人性化采用新一代微电脑全自动智能控制器，配合人性化设计的触摸式点阵液晶操控器，可实现各种运行模式自动切换，使用户的操作随心所欲。

二、PHNIX“北极星”低温空气能热泵的技术特点（一）采用喷气增焓系统1.1 喷气增焓系统，是由喷气增焓压缩机、喷气增焓技术、高效过冷却器组成的新型系统，这三个技术的组合可提供高效的性能。

这是一个有机的整体，即高效的喷气增焓压缩机、高效过冷却器及电子膨胀阀形成的经济器、高效换热器共同构成了高效节能的喷气系统。

1.2 喷气增焓压缩机是谷轮最新一代涡旋压缩机专利技术，喷气增焓技术是指以喷气增焓压缩机为基础，优化了中压段冷媒喷射技术。

原理是过中间压力吸气孔(Vapour Injection)吸入一部分中间压力的气体，与经过部分压缩的冷媒混合再压缩，实现以单台压缩机实现两级压缩，增加了冷凝器中的制冷剂流量，加大了主循环回路的焓差，从而大大提高了压缩机的效率。

1.3高效过冷却器在整个系统中也起到了关键性的作用，一方面对主循环回路冷媒进行节流前过冷，增大焓差；另一方面，对辅助回路（这路冷媒将由压缩机中部导入直接参与压缩）中经过电子膨胀阀降压后的低压低温冷媒进行适当的预热，以达到合适的中压，提供给压缩机进行二次压缩。

（二）采用高效S&C换热器（专利技术）1）结构紧凑，高效率：高效换热管,换热面积是光管的 3.7 倍，管外肋片引起冷媒的强烈紊流，因此传热效率大大提高。

2）逆流布置：冷却水回路和冷媒回路逆流布置，可保证出口冷媒过冷度，提高了系统效率；3）适应较大的进出水温差：减少了冷凝水循环量，缩小冷凝水水管尺寸和循环泵规格；降低了泵功率以及运行费用；4）可冷冻清洗：螺旋盘管，水流通畅，便于实施冷冻清洗；5）制冷剂回路与壳体间隙小：不会造成润滑油滞留，可保证回油；（三）采用智能除霜控制技术先进的除霜控制模式，确保有霜除霜，无霜不误除。

夏热冬冷地区学生公寓热泵热水系统的应用分析王灿 吴慧华南京理工大学能源与动力工程学院摘 要： 依据夏热冬冷地区气象特点， 以南京为例， 结合学生公寓特点， 探讨高校应用热泵热水系统的可行性， 并 对不同热水供应系统进行效益分析对比。

结果表明： 电辅助空气源热泵和热源塔热泵热水系统是一种节能环保的 高效稳定热水系统， 可在夏热冬冷地区的高校推广使用。

关键词： 空气源热泵 热源塔热泵 可行性 效益分析Application of Heat Pump Hot Water System of StudentApartments in Hot Summer and Cold Winter RegionWANG Can,WU Hui­huaSchool of Energy and Power Engineering,Nanjing University of Science and TechnologyAbstract: The application of heat pump water heater system was discussed based on the meteorological data in Hot Summer and Cold Winter Zone and the characteristics of student apartments in universities,and the benefits of different hot water supply system was compared.The results show that electric auxiliary air source heat pump water heater system is a kind of energy saving and environmental protection,which should be promoted and used on various universities in Hot Summer and Cold Winter Zone.Keywords: air source heat pump,heat­source tower heat pump,application,benefit analysis收稿日期： 2017­4­6作者简介： 王灿 （1990~）， 男， 硕士研究生； 南京理工大学能源与动力工程学院 （210094）； E­mail:hvacwcan@ 基金项目： 国家自然科学基金 （No.5140060514）0 引言目前， 我国建筑用能已占社会能耗总量的 1/3， 且 仍在继续增长， 节能减排也已成为社会热点。